Βασική διαφορά – Ποσοστό απόδοσης έναντι ποσοστιαίας ανάκτησης
Ποσοστό απόδοση είναι η ποσότητα μιας ένωσης που λαμβάνεται από μια αντίδραση χημικής σύνθεσης σε σχέση με τη θεωρητικά αναμενόμενη ποσότητα. Αυτή είναι μια ποσοστιαία τιμή. Χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της αποτελεσματικότητας μιας χημικής αντίδρασης. Το ποσοστό ανάκτησης είναι ένας όρος που χρησιμοποιείται συχνά στην οργανική χημεία σχετικά με τις διαδικασίες ανακρυστάλλωσης. Το ποσοστό ανάκτησης είναι η ποσότητα της καθαρής ένωσης σε σχέση με την ακάθαρτη ένωση που λαμβάνεται από τη χημική σύνθεση. Η βασική διαφορά μεταξύ της εκατοστιαίας απόδοσης και του ποσοστού ανάκτησης είναι ότι η ποσοστιαία απόδοση υπολογίζεται ως αναλογία μεταξύ της πραγματικής απόδοσης και της θεωρητικής απόδοσης, ενώ η ποσοστιαία ανάκτηση υπολογίζεται ως η αναλογία μεταξύ της καθαρής ένωσης και της αρχικής ένωσης.
Τι είναι το ποσοστό απόδοσης;
Ποσοστό απόδοση είναι η αναλογία μεταξύ των ποσοστών της πραγματικής απόδοσης και της θεωρητικής απόδοσης του τελικού προϊόντος που λαμβάνεται από τη χημική σύνθεση. Συνήθως, η πραγματική απόδοση είναι μικρότερη από αυτή της θεωρητικής απόδοσης λόγω πειραματικών σφαλμάτων όπως ημιτελείς χημικές αντιδράσεις, απώλεια στην ανάκτηση του προϊόντος κ.λπ. Εάν η πραγματική απόδοση είναι ίση με τη θεωρητική απόδοση, τότε η ποσοστιαία απόδοση είναι 100 %.
Υπολογισμός ποσοστού απόδοσης
Εξίσωση
Η εξίσωση που χρησιμοποιείται για τον υπολογισμό της ποσοστιαίας απόδοσης είναι η παρακάτω.
Percent απόδοση=(Πραγματική απόδοση/ Θεωρητική απόδοση) x 100%
Μερικές φορές, η τιμή της ποσοστιαίας απόδοσης υπερβαίνει το 100%. Αυτό σημαίνει ότι το προϊόν έχει ένα ποσό από το αναμενόμενο από τους θεωρητικούς υπολογισμούς. Αυτό είναι δυνατό επειδή μπορεί να υπάρχουν κάποιες άλλες χημικές αντιδράσεις στο ίδιο μείγμα αντίδρασης που παράγουν το ίδιο προϊόν. Ωστόσο, μπορεί να οφείλεται και στην παρουσία ακαθαρσιών.
Ας πάρουμε ένα παράδειγμα για να κατανοήσουμε τον υπολογισμό της ποσοστιαίας απόδοσης.
Παράχ.: Όταν το CaCO3 (16,0 g) θερμαίνεται σε θερμική αποσύνθεση, ελήφθησαν 7,54 g CaO.
Εικόνα 01: Ανθρακικό ασβέστιο
Θεωρητική απόδοση:
CaCO3 → CaO + CO2
Η
στοιχειομετρία μεταξύ CaCO3 και CaO είναι 1:1. Επομένως, ένα mole ανθρακικού ασβεστίου θα πρέπει να δώσει 1 mole οξειδίου του ασβεστίου. Η μοριακή μάζα του ανθρακικού ασβεστίου είναι 100 g/mol και η μοριακή μάζα του οξειδίου του ασβεστίου είναι 56 g/mol.
Αν κάηκαν 100g CaCO3, δίνονται 56 g CaO. Αλλά σε αυτό το πείραμα, κάηκαν 16,0 g. Τότε η ποσότητα του CaO που πρέπει να δοθεί είναι, Θεωρητική απόδοση=(56 g /100 g) x 16 g=8,96 g
Στη συνέχεια, η ποσοστιαία απόδοση μπορεί να υπολογιστεί ως εξής.
Percent απόδοση=(7,54 g / 8,96 g) x 100%=84,16 %
Τι είναι η ανάκτηση ποσοστού;
Ποσοστό ανάκτησης είναι η ποσότητα ενός προϊόντος που λαμβάνεται μετά τη σύνθεση και τον καθαρισμό του. Το ποσοστό ανάκτησης μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της αποτελεσματικότητας της αντίδρασης σύνθεσης. Αυτός ο όρος χρησιμοποιείται συχνά στην οργανική χημεία για τον προσδιορισμό της απόδοσης που προκύπτει από την ανακρυστάλλωση.
Η διαδικασία ανακρυστάλλωσης χρησιμοποιείται για τη λήψη ενός καθαρισμένου προϊόντος. Τις περισσότερες φορές το τελικό προϊόν που δίνεται με χημική σύνθεση έχει πολλές ακαθαρσίες. Επομένως, ο καθαρισμός είναι ένα ουσιαστικό βήμα στις αντιδράσεις οργανικής σύνθεσης. Στη διαδικασία ανακρυστάλλωσης, η ένωση που πρόκειται να καθαριστεί αναμιγνύεται με έναν κατάλληλο θερμό διαλύτη και αναδεύεται καλά. Στη συνέχεια αφήνεται να κρυώσει. Κατά τη διάρκεια αυτής της ψύξης, η ένωση κατακρημνίζεται. Στη συνέχεια, μπορεί να υπολογιστεί το ποσοστό ανάκτησης.
Υπολογισμός Ποσοστό ανάκτησης
Εξίσωση
Ποσοστό ανάκτησης=(Ποσότητα καθαρισμένης ένωσης / ποσότητα αρχικής ένωσης) x 100%
Εδώ, ποσότητα καθαρισμένης ένωσης σημαίνει την ποσότητα της ουσίας που σχηματίζεται μετά τη διαδικασία ανακρυστάλλωσης. Η ποσότητα της αρχικής ένωσης σημαίνει, την ποσότητα της ακάθαρτης ουσίας που λαμβάνεται για να ανακρυσταλλωθεί.
Ας εξετάσουμε ένα παράδειγμα για να κατανοήσουμε τον υπολογισμό της ποσοστιαίας απόδοσης.
Εικόνα 02: Δείγμα καθαρού κινναμικού οξέος μετά από ανακρυστάλλωση
Π.χ.: Εάν χρησιμοποιήθηκαν 14 g χαλκού σε μια διαδικασία ανακρυστάλλωσης και η ποσότητα χαλκού που ανακτήθηκε στο τέλος της διαδικασίας είναι 12 g, Ποσοστό ανάκτησης=(12 g/14 g) x 100%=85,71 %
Ποια είναι η ομοιότητα μεταξύ της ποσοστιαίας απόδοσης και της ποσοστιαίας ανάκτησης;
Οι όροι Ποσοστό απόδοσης και Ποσοστό ανάκτησης είναι ποσοστά που πολλαπλασιάζονται με αναλογίες επί 100%
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ποσοστιαίας απόδοσης και της ποσοστιαίας ανάκτησης;
Ποσοστό απόδοση έναντι ποσοστιαίας ανάκτησης |
|
| Η ποσοστιαία απόδοση είναι η αναλογία μεταξύ των ποσοστών της πραγματικής απόδοσης και της θεωρητικής απόδοσης του τελικού προϊόντος που λαμβάνεται από τη χημική σύνθεση. | Ποσοστό ανάκτησης είναι η ποσότητα ενός προϊόντος που λαμβάνεται μετά τη σύνθεση και τον καθαρισμό του. |
| Σκοπός | |
| Η ποσοστιαία απόδοση μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον προσδιορισμό της αποτελεσματικότητας της χημικής σύνθεσης. | Το ποσοστό ανάκτησης χρησιμοποιείται για τον προσδιορισμό της ποσότητας της καθαρής ένωσης που υπάρχει στο τελικό προϊόν της χημικής σύνθεσης. |
|
Εξίσωση για τον υπολογισμό | |
|
Η Η ποσοστιαία απόδοση υπολογίζεται ως αναλογία μεταξύ της πραγματικής απόδοσης και της θεωρητικής απόδοσης. Percent απόδοση=(Πραγματική απόδοση/ Θεωρητική απόδοση) x 100% |
Το ποσοστό ανάκτησης υπολογίζεται ως η αναλογία μεταξύ της καθαρής ένωσης και της αρχικής ένωσης. Ποσοστό ανάκτησης=(Ποσότητα καθαρισμένης ένωσης / ποσότητα αρχικής ένωσης) x 100% |
Σύνοψη – Ποσοστό απόδοσης έναντι ποσοστιαίας ανάκτησης
Η ποσοστιαία απόδοση και το ποσοστό ανάκτησης είναι δύο όροι που χρησιμοποιούνται για να υποδείξουν την ποσότητα ή την καθαρότητα του τελικού προϊόντος που λαμβάνεται από μια αντίδραση χημικής σύνθεσης. Η διαφορά μεταξύ της εκατοστιαίας απόδοσης και του ποσοστού ανάκτησης είναι ότι η ποσοστιαία απόδοση υπολογίζεται ως αναλογία μεταξύ της πραγματικής απόδοσης και της θεωρητικής απόδοσης, ενώ η εκατοστιαία ανάκτηση υπολογίζεται ως η αναλογία μεταξύ της καθαρής ένωσης και της αρχικής ένωσης.
